本文以东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室承担的“首钢宽厚板品种开发项目”为背景,通过实验室热模拟实验、热轧实验及现场工业试轧,研究了X80管线钢的高温热变形行为及控轧控冷工艺参数对组织及性能的影响,论1.利用Gleeble2000热模拟机,进行了单道次压缩实验,得到了实验钢的真应力-应变曲线,研究了管线钢的高温热变形行为,计算了动态再结晶过程的激活能、Z参数,建立了实验钢的变形抗力模型。2.通过实验室热轧实验,研究了三种不同化学成分的实验钢在不同TMCP工艺条件下的组织与性能,发现主要成分为0.045%C,1.778%Mn,0.042%Nb,0.046%V,0.02%Ti,0.29%Mo的实验钢在再轧温度854℃、终轧温度802℃、终冷温度550℃、冷却速率15.6℃/s时可获得Rto.5=605MPa、Rm=755MPa、A50mm%=46的良好力学性能,以及-20℃平均夏比冲击功287J,剪切面积97%的良好冲击韧性。3.通过轧制过程的离线模拟及在线水冷单体试验,校核了首秦4300mm宽厚板轧机的轧制能力及ACC冷却系统的水冷能力。结果表明,其轧制能力及水冷强度满足X80管线钢工艺要求。4.通过一轮的现场工业试轧,摸索了X80管线钢的工艺参数与性能的关系。结果表明,随着终冷温度的升高,组织中针状铁素体的含量减少,多边形铁素体含量增多。由于本次试验终冷温度控制较高,导致针状铁素体较少,钢板的强度偏低,而且其落锤结果(DWTT)不理想。